Aspekte zur Mobilität der Zukunft Prof. Dr. Birgit Scheppat Hochschule RheinMain H2BZ Initiative Hessen April 2013
Aspekte zur Mobilität der Zukunft Warum überhaupt etwas ändern.? Chancen und Herausforderungen?! Ein paar Ansätze 2
Warum etwas ändern? Die Anzahl an Fahrzeugen und die Mobilität nehmen weltweit zu Copyright ADAC Der alleinige Austausch von Verbrennern gegen Elektroautos ist keine Lösung!
Warum etwas ändern? Energie wird knapper und teurer.. Denn, die Nachfrage nach Energie wächst
Warum etwas ändern? Energie wird knapper und teurer.. Die Weltbevölkerung steigt stark an und industriell wird in vielen Ländern der - heute noch - niedrige energetische Standard rasant verbessert! die Nachfrage steigt!
Warum etwas ändern? Energie wird knapper und teurer.. Gefunden = 1 Verbraucht = 3 Fracking in Lesniowice, Polen: 1 Faß Erdöl 1 Faß Erdöl 1 Faß Erdöl 1 Faß Erdöl Laut Spiegel 11.März 2013 13 Jahre energetische Unabhängigkeit für Deutschland, wenn die Chemie akzeptiert wird! Was von Kernkraft zu halten ist: Aufräumkosten Fukushima geschätzt Erneute Panne in Fukushima: Spiegel online 6. April 2013 die Speicherung des radioaktiven Wassers in Fukushima zwischen 500 bis 630 Mrd. US$ L. Birmingham, Mc Neill, Strong in the Rain 2012
Warum etwas ändern? Energie wird knapper und teurer.. Gefunden = 1 Verbraucht = 3 1 Faß Erdöl 1 Faß Erdöl 1 Faß Erdöl 1 Faß Erdöl Fracking in Lesniowice, Polen: Laut Spiegel 11.März 2013 13 Jahre Unabhängigkeit für Deutschland, wenn die Chemie akzeptiert wird! Deutschland hat sich energiegewendet?? Strom und alternativen Kraftstoffen als Antriebsenergien werden kommen.. Was von Kernkraft zu halten ist: Aufräumkosten Fukushima zwischen 500 und 630 Mrd. US$ L. Birmingham, Mc Neill, Strong in the Rain 2012
Reinhold Wurster, LBST GmBH Workshop Energiespeicher, Darmstadt 6.März 2013 8
Energiewende heißt weg von fossilen Brennstoffen, hin zu einer stromdominierten Energiewirtschaft auch im Verkehr!! Reinhold Wurster, LBST GmBH Workshop Energiespeicher, Darmstadt 6.März 2013 9
Auch hier gibt es viele Fragen aber Speicher sind heute nicht unser Thema!
Stromnetz Batterien Batterien Dr. Uwe Albrecht
Dr. Peter Birkner, Mitglied Vorstand Mainova, Workshop Energiespeicher, Darmstadt 6.März 2013 13
Die Folge ist: ein Fahrzeug wird Teil eines Gesamtsystems, das aus individueller Mobilität und anderen Mobilitätsformen besteht. Dr. Peter Birkner, Mitglied Vorstand Mainova Workshop Energiespeicher, Darmstadt 6.März 2013 14
Für die Partner dieser Märkte bedeutet das, die Notwendigkeit der Verbesserung der vorhandenen Verbrennungsmotore. Die Entwicklung energieeffizienter Hybridfahrzeuge (dieselelektrisch/gaselektrisch.) Das Akzeptieren (??!!) und die Entwicklung elektrisch betriebener Pkws u. Lkws (Wasserstoff/Steckdose). Infrastrukturmaßnahmen Kommunikation der am Verkehr teilnehmenden Partner (Mensch zu Fahrzeug // Car to Car // Car to Infrastructure).und die Mitnahme von Herrn und Frau Musterfrau/-mann! Dr. Peter Birkner, Mitglied Vorstand Mainova Workshop Energiespeicher, Darmstadt 6.März 2013 15
Welche Fragen müssen gelöst werden? Fragen der Energie und Energiebereitstellung Welche Technologie für individuelle Fahrzeuge? Infrastruktur zum Tanken Wie lässt sich das Finanzieren? Welche Anreize sollte es geben? Ein Teil der Technik ist da aber..die KOSTEN!! 16
Beispiel 1 Das Verteilungsproblem Nutzerverhalten: 70 % der täglichen Fahrten sind kleiner 50 km das wäre also rein elektrisch machbar. Aber: die Reichweite ist stark abhängig von der herrschenden Temperatur im Sommer und im Winter (Minusgrade!!), anderen Verbraucher z.b. Radio, Heizung/Klimaanlage; Fahrzeugelektronik u.a. verbrauchen zusätzlich Energie Das Laden nach 100 km dauert bis zu 8h Hausanschluss 3kW/ bei Schnellladung auf 80 % immer noch 20-40 Minuten. Dafür braucht es keine neuen Netze, aber.
Beispiel 1: Das Verteilungsproblem.. Dr. Peter Birkner, Mitglied Vorstand Mainova Workshop Energiespeicher, Darmstadt 6.März 2013 18
Beispiel 2 Mögliche Technologien? Wasserstoff oder Batterie? Campanari et.al. Wasserstoff lässt sich regenerativ erzeugen. Als chemischer Energieträger gut zu speichern. Wasserstoff wird seit mehr als 100 Jahren industriell eingesetzt. Die Druckspeicherung (30 bis 70 MPa) ist marktreif. Wenn auch noch zu teuer! Wasserstoff lässt sich mittels Brennstoffzelle wieder in Strom wandeln. Kosten für die Brennstoffzelle (noch) hoch. Batterien sind effiziente Speicher für Strom. Allerdings sehr schwer! Die Energiedichte ist niedrig - proportional zur Masse an elektrochemisch umsetzbaren Stoffen. Sicherheitsfragen sind zu lösen. Die Kosten sind noch (sehr) hoch.
Aspekte zur Mobilität der Zukunft: Spannende Fragen. Nur zwei weitere Beispiele Hummeln sind zu komplexer Navigation fähig um Nahrung zu finden dabei ist es doch unmöglich das diese Tiere fliegen können, zu mindestens wenn man Berechnungen glaubt! Spiegel Online, Samstag 6.April Wieso beobachtet man keinen Zusammenstoß? Oder wie klappt die Vogel zu Vogel Kommunikation? 21
Mein Fazit zur Mobilität der Zukunft: Das bestehende System ist im Wandel auch wenn die Zeithorizonte lang sind! Technik ist nur ein Teil der Lösung von Mobilität! Vermutlich der einfachste Teil! Es braucht Aufbruchsmut um Chancen für neue Geschäftsfelder zu erkennen und zu nutzen! Mit vielen Risiken! Die Notwendigkeit zum Schließen strategischer Partnerschaften ist unabdingbar! Einer alleine, bekommt die Technik nicht in den Markt Die Einflussnahme auf politisch Verantwortliche um verlässliche Rahmenbedingungen zu schaffen ist wichtig und ratsam. Es wird spannend und es gibt keinen Grund dem Alten nach zu trauern!! Auch in Zukunft werden wir individuell mobil sein. 22